醫(yī)療機(jī)器人：千億市場(chǎng)的大幕正拉開

作為智能醫(yī)療領(lǐng)域中起步最早的醫(yī)療器械，已經(jīng)出現(xiàn)了諸如美國(guó)直覺外科公司（Intuitive Surgery）的達(dá)·芬奇手術(shù)系統(tǒng)、以色列的ReWalk康復(fù)外骨骼系統(tǒng)這樣的明星產(chǎn)品。安全穩(wěn)定、不易受到外界環(huán)境干擾，且更為精準(zhǔn)的醫(yī)療機(jī)器人在手術(shù)、康復(fù)治療、醫(yī)療服務(wù)上都發(fā)揮了非常大的作用，有著十分巨大的市場(chǎng)潛力。根據(jù)波士頓咨詢的預(yù)計(jì)，現(xiàn)在每年醫(yī)療機(jī)器人的營(yíng)收是40億美元，2020年將達(dá)到114億美元，這其中最知名的醫(yī)用機(jī)器人公司直覺外科在2014年的營(yíng)收就達(dá)到了21億美元。

醫(yī)療器械未來的最終方向一定是智能化，而醫(yī)療機(jī)器人則是醫(yī)療器械智能化前進(jìn)的最終方向。據(jù)預(yù)測(cè)，2020年全球醫(yī)療器械市場(chǎng)將達(dá)到5140億美元，其中醫(yī)療機(jī)器人占醫(yī)療器械市場(chǎng)的比重將越來越大。

醫(yī)生的輔助與擴(kuò)展

醫(yī)療機(jī)器人在速度、準(zhǔn)確性、可重復(fù)性、可靠性和成本效益上有著無可比擬的優(yōu)勢(shì)，因此已經(jīng)成為專業(yè)醫(yī)生的輔助與擴(kuò)展。

在外科手術(shù)領(lǐng)域，機(jī)器人的參與已經(jīng)十分普及。現(xiàn)代微創(chuàng)手術(shù)的成功不僅依賴于技術(shù)精湛的外科大夫，也依賴于醫(yī)生手里優(yōu)良的手術(shù)工具——手術(shù)機(jī)器人。世界上第一款手術(shù)機(jī)器人出現(xiàn)在腦外科手術(shù)領(lǐng)域，隨后骨科機(jī)器人從上世紀(jì)八十年代開始啟動(dòng)，美國(guó)的ROBODOC、瑞典的PinTrace以及德國(guó)的CASPAR等在外科手術(shù)方面得到廣泛應(yīng)用。以色列的Mazor可以輔助醫(yī)生完成脊柱手術(shù)，已經(jīng)走進(jìn)中國(guó)市場(chǎng)，在臨床上得到應(yīng)用。

在眼科手術(shù)中，醫(yī)生手部的顫抖會(huì)加大手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)。而眼科手術(shù)機(jī)器人則能很好地濾除醫(yī)生手部的顫抖，輔助醫(yī)生完成精細(xì)的眼科手術(shù)。體積小、功能大的血管介入手術(shù)機(jī)器人則能通過智能化的管理實(shí)現(xiàn)臨床手術(shù)，為醫(yī)療帶來新的革新。

目前在商業(yè)化方面最為成功的是直覺外科公司生產(chǎn)的具備縫葡萄皮精確能力的達(dá)·芬奇手術(shù)機(jī)器人。華爾街在谷歌上市11周年之際做了一項(xiàng)研究，發(fā)現(xiàn)在6000家美股公司中，只有13家公司的回報(bào)率超過了谷歌（1277%），而直覺外科公司就是其中之一。在2000年直覺外科公司剛上市時(shí)，每股9美元，如今它的股價(jià)高達(dá)938美元/股，一直是納斯達(dá)克“長(zhǎng)牛不衰”的股票。

在康復(fù)和助力領(lǐng)域，假肢和外骨骼的發(fā)展也不容小覷。通用電氣在上世紀(jì)六十年代就開發(fā)了第一個(gè)外骨骼裝置。它被稱為Hardiman，是一個(gè)液壓和電動(dòng)機(jī)身的穿戴設(shè)備。但是它太重，因此無法得到大規(guī)模的應(yīng)用，卻給現(xiàn)代外骨骼技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。現(xiàn)在這一領(lǐng)域涌現(xiàn)出以色列的ReWalk、日本的HAL、美國(guó)的Elegs等一系列公司。

相比于傳統(tǒng)的物理康復(fù)治療，在機(jī)器人外骨骼的幫助下，中風(fēng)患者可以更快地恢復(fù)手臂運(yùn)動(dòng)能力。外骨骼裝置通過傳感器檢測(cè)肌肉力量、運(yùn)動(dòng)范圍和患者的腦活動(dòng)，并及時(shí)告知治療師，幫助患者重新學(xué)習(xí)步行和其他運(yùn)動(dòng)技能。這類機(jī)器還能幫助訓(xùn)練大腦，使大腦中健康的區(qū)域能夠補(bǔ)償損傷的區(qū)域，恢復(fù)患者大腦功能。

根據(jù)研報(bào)機(jī)構(gòu)GrandViewResearch的預(yù)測(cè)，外骨骼機(jī)器人、輔助康復(fù)機(jī)器人從2012年到2022年，市場(chǎng)占比會(huì)有明顯提升。據(jù)估算，未來5年廣義康復(fù)機(jī)器人的年復(fù)合增長(zhǎng)率約為37%，其中康復(fù)機(jī)器人年復(fù)合增長(zhǎng)率為21%，外骨骼機(jī)器人年復(fù)合增長(zhǎng)率為47%，遠(yuǎn)高于其他類別的醫(yī)療機(jī)器人的平均增速，康復(fù)機(jī)器人的增長(zhǎng)率無疑是醫(yī)療機(jī)器人中最快的。

在醫(yī)療輔助領(lǐng)域，護(hù)理機(jī)器人可以在病患出院以后監(jiān)控其身體狀況，及時(shí)與醫(yī)院以及醫(yī)生互動(dòng)，以此獲得最佳的治療效果。而目前在阿爾茨海默病治療上開始應(yīng)用的高級(jí)治療機(jī)器人，通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)可以從感知互動(dòng)的角度幫助治療患者認(rèn)知障礙。

還有一些服務(wù)機(jī)器人被應(yīng)用于醫(yī)院消毒和運(yùn)輸?shù)确矫妗０２├《颈┌l(fā)時(shí)，美國(guó)一家機(jī)器人公司研發(fā)出的消毒機(jī)器人曾在醫(yī)院消毒中發(fā)揮了很大的作用，減少了醫(yī)護(hù)人員被感染的機(jī)會(huì)。醫(yī)院中運(yùn)輸類移動(dòng)機(jī)器人，用于取藥或分配藥物，可以解決醫(yī)院人手不足的問題，分擔(dān)一些沉重而繁瑣的工作。

蓄勢(shì)待發(fā)的中國(guó)機(jī)遇

作為一項(xiàng)新興產(chǎn)業(yè)，智能醫(yī)療越來越受到國(guó)家和專業(yè)人士的看重，在這其中，醫(yī)療機(jī)器人占據(jù)著極大的比重。目前全球醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)中歐美企業(yè)占據(jù)了較大份額，處于市場(chǎng)主導(dǎo)地位，全球最大的10家醫(yī)療機(jī)器人企業(yè)中大部分是美國(guó)和歐洲公司。

在中國(guó)，未來市場(chǎng)如此利好之下，當(dāng)前的情況又如何呢？達(dá)·芬奇手術(shù)機(jī)器人在美國(guó)的醫(yī)院市場(chǎng)滲透率已高達(dá)47%。然而，因?yàn)楦甙旱馁M(fèi)用，達(dá)·芬奇手術(shù)機(jī)器人在我國(guó)的滲透率僅僅只有4.3%。同樣的情況發(fā)生在Mazor脊椎手術(shù)機(jī)器人上，高昂的售價(jià)和后期維護(hù)費(fèi)用讓許多中國(guó)醫(yī)院望而卻步，無法真正應(yīng)用到臨床中去。

中國(guó)擁有13億人口，相比美國(guó)，醫(yī)療機(jī)器人的需求空間非常大。自主研發(fā)無疑是讓醫(yī)療機(jī)器人價(jià)格下降最直接的手段。針對(duì)昂貴的設(shè)備購買價(jià)格和稀缺的購買指標(biāo)，一些機(jī)構(gòu)開始了手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)自主研發(fā)。

不過，我國(guó)醫(yī)療機(jī)器人目前仍處于研發(fā)或臨床試驗(yàn)階段，整體發(fā)展水平不高，還未實(shí)現(xiàn)醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模化。醫(yī)療機(jī)器人在各大醫(yī)院的普及率也相對(duì)較低，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距較大。

國(guó)內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人的研究起源于上世紀(jì)九十年代，典型的系統(tǒng)如北航和海軍總醫(yī)院聯(lián)合研制的腦外科手術(shù)機(jī)器人，獲得了CFDA（國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局）的認(rèn)證，已經(jīng)完成了幾千例的臨床手術(shù)。2003年實(shí)現(xiàn)了北京到沈陽之間的遠(yuǎn)程機(jī)器人導(dǎo)航腦外科手術(shù)。

此外哈工大在腹腔鏡、骨科、介入手術(shù)等領(lǐng)域開展研究；中科院自動(dòng)化所、沈陽所、深圳院等在血管介入、骨科等領(lǐng)域開展研究；天津大學(xué)在腹腔鏡、顯微外科等領(lǐng)域開展研究；北京理工大學(xué)在軟組織穿刺、顱頜面外科等領(lǐng)域開展研究；復(fù)旦、浙大等也都在醫(yī)用機(jī)器人方面開展了研究，取得了一系列的成果。

據(jù)了解，我國(guó)在2016年獲得融資的醫(yī)療機(jī)器人公司僅有幾家，包括推出新一代Remebot神經(jīng)外科手術(shù)機(jī)器人的北京柏惠維康科技、推出全球首部實(shí)用化人工智能導(dǎo)盲機(jī)器人的達(dá)闥科技等。

除了這些公司之外，在醫(yī)療機(jī)器人圈內(nèi)，我國(guó)還有一些機(jī)器人公司在努力鉆研。比如瞄準(zhǔn)了康復(fù)機(jī)器人的金明精機(jī)、新松機(jī)器人等，鉆研手術(shù)機(jī)器人的哈爾濱思哲睿、天津妙手機(jī)器人等，以及專注于外骨骼機(jī)器人的大艾機(jī)器人、尖叫科技、楚天科技等。

醫(yī)療機(jī)器人國(guó)內(nèi)的玩家不多，使用率和普及率也比較低，但這些不足恰恰說明我國(guó)醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)保有巨大的開發(fā)空間。受對(duì)各種疾病診斷和治療的巨大高端技術(shù)需求、老齡化對(duì)老殘輔助和護(hù)理的社會(huì)壓力以及高素養(yǎng)醫(yī)護(hù)人員的缺乏導(dǎo)致的供需矛盾這三大因素驅(qū)動(dòng)，我國(guó)醫(yī)療機(jī)器人未來發(fā)展空間巨大，醫(yī)療機(jī)器人將成我國(guó)醫(yī)療工具和手段的前沿發(fā)展方向。

去年4月，工信部、發(fā)改委等三部委聯(lián)合印發(fā)了《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》，提出到2020年，我國(guó)服務(wù)機(jī)器人年銷售收入超過300億元，在助老助殘、醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)小批量生產(chǎn)及應(yīng)用。在系列政策支持及市場(chǎng)需求提升的帶動(dòng)下，我國(guó)醫(yī)療機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將迎來快速發(fā)展期。

總體來講，我國(guó)已經(jīng)在手術(shù)機(jī)器人方面具備很好的人才和技術(shù)基礎(chǔ)，在政產(chǎn)學(xué)研、醫(yī)工結(jié)合的大環(huán)境下，將不斷取得突破。

在國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的背景下，人工智能的科研和產(chǎn)業(yè)化工作正加快推進(jìn)，和國(guó)際差距亦逐步縮小。隨著科技的進(jìn)步，相信未來醫(yī)療機(jī)器人將更加智能，具備處理大數(shù)據(jù)和深度學(xué)習(xí)功能，擁有良好的人機(jī)交互體驗(yàn)，越發(fā)靈巧和便捷，用“聰明才智”為人類的健康保駕護(hù)航。